鋁合金玻璃幕墻立柱安裝.docx

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鋁合金玻璃幕墻立柱安裝的探討 引 言 鋁合金玻璃幕墻作為現(xiàn)代建筑裝飾的重要手段，已在我國廣泛使用。玻璃幕墻作為建筑物外飾面工程，其施工質(zhì)量影響整棟建筑物的外觀。質(zhì)量符合要求的玻璃幕墻，組成一幅平整的鏡面。如果平面度不合格的玻璃幕墻，組成的鏡面出現(xiàn)斷開、重復(fù)，甚至扭曲變形。所以在鋁合金玻璃幕墻施工中各步驟要嚴(yán)格按設(shè)計及施工規(guī)范操作，其中鋁合金玻璃幕墻立柱的安裝，對幕墻的平面度和垂直度起關(guān)鍵作用。如果立柱安裝偏差超出規(guī)范要求，通過安裝橫梁及玻璃鋁框進行調(diào)整幕墻的平面度和垂直度，也難達到設(shè)計和施工規(guī)范要求。以下介紹的方法有效地解決了60 m以下元件式鋁合金玻璃幕墻立柱安裝遇到的問題。 1 施工過程要點 1.1 初步測量和檢查 根據(jù)幕墻圖紙和主體結(jié)構(gòu)圖紙初步測量，檢查幕墻能否按圖施工，可提前知道幕墻安裝出現(xiàn)的問題。根據(jù)主體結(jié)構(gòu)圖紙中建筑物軸線派專職測量人員對建筑物外型進行認(rèn)真、精確的測量，同時按幕墻圖紙進行放線，確定幕墻外表平面線和幕墻立柱分格垂直線。測量放線后，檢查建筑物的結(jié)構(gòu)邊線在允許偏差的范圍內(nèi)，則可進行幕墻的施工工作。如果建筑物的結(jié)構(gòu)邊線超出允許偏差的范圍，應(yīng)及時分析原因，解決問題。偏差過大的原因及處理方法見表1. 表1 偏差過大的原因分析及處理方法 原因分析 處理方法 因主體結(jié)構(gòu)施工誤差 對主體結(jié)構(gòu)進行修正 因改變建筑物部分主體結(jié)構(gòu) 按實際尺寸繪制實測圖，對幕墻圖紙進行重新設(shè)計或補充設(shè)計 因幕墻材料的改變 對幕墻圖紙進行設(shè)計調(diào)整或補充設(shè)計 因幕墻圖紙和主體結(jié)構(gòu)圖紙不一致 對幕墻圖紙進行補充設(shè)計 1.2 測量放線 測量放線是鋁合金玻璃幕墻立柱安裝施工中的重要工序，測量放線的準(zhǔn)確性決定幕墻的質(zhì)量。在幕墻施工前根據(jù)圖紙先測量幕墻的外表平面線，再測量幕墻立柱分格垂直線。 高層建筑主體結(jié)構(gòu)的施工測量中，在測量豎向垂直度時，每隔3-5條軸線選取1條豎向控制軸線，各層均由初始控制線向上投測。測量時一般出現(xiàn)誤差，高層建筑施工規(guī)范要求層間垂直度測量偏差不應(yīng)超過3 mm，即主體施工層間軸線偏差在-3—+3 mm之間都是允許的。 元件式鋁合金玻璃幕墻立柱一般每1-2層為一根，鋁合金立柱接長必須用連接件穿入型材用螺栓擰緊，立柱一般從下向上逐層安裝。玻璃幕墻的安裝施工規(guī)范要求：立柱軸線前后偏差不應(yīng)大于2 mm，左右偏差不應(yīng)大于3 mm.如果以主體結(jié)構(gòu)施工的各層軸線為基礎(chǔ)，確定玻璃幕墻每層立柱的外表平面線和分格垂直線，從測量放線上已經(jīng)難達到立柱安裝要求，在立柱安裝施工中更難以調(diào)整出符合要求的幕墻立柱。 通過分析實際存在的情況，在幕墻立柱施工測量放線時，不采用主體結(jié)構(gòu)施工的各層軸線，而利用在同一平面中垂直于同一條直線的平行直線來控制立柱安裝，通過立柱安裝位置全高上下拉線辦法進行測量放線： ①根據(jù)幕墻圖紙的立柱外表平面，在幕墻最底層的樓面測量出外表平面的初始控制線，用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀直接向上投測到幕墻頂層，形成頂層外表平面的控制線。由頂層控制線和初始控制線兩條平行線形成一個平面，即立柱外表平面。按一個平面施工，各層測量放線引起的立柱軸線前后偏差的問題就不存在了。 ②確定立柱的外表平面后，根據(jù)幕墻圖紙在初始控制線上測量出每根立柱的分格垂直位置，采用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀向上投測到幕墻頂層控制線上。在初始控制線和頂層控制線之間的分格垂直位置上下拉線，在外表平面的一個平面中，形成了每根立柱的分格垂直線。按一條直線施工，各層測量放線引起的立柱軸線左右偏差的問題也不存在了。 ③采用配有90彎管目鏡的DJ6-C8垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀測量，一測回垂準(zhǔn)觀測中誤差不大于6″，即100 m高處平面誤差為3 mm內(nèi)。所以60 m以內(nèi)幕墻立柱全高垂直度測量在同一個平面中，偏差一般能控制在3 mm內(nèi)，符合鋁合金框架構(gòu)件安裝完成后，幕墻垂直度的偏差不超過15 mm的要求。 分析經(jīng)緯儀或拉線作為安裝測量工具遇到的一般問題，進行比較見表2. 經(jīng)緯儀和拉線作為安裝測量工具的比較 經(jīng)緯儀 拉線 每幅幕墻需2臺經(jīng)緯儀同時控制一根立柱的外表平面和垂直度，只能安裝一根立柱，安裝工作面窄，外腳手架或吊籃可能阻礙經(jīng)緯儀的視線，安裝立柱有小小偏差，即可能擋住經(jīng)緯儀的視線，影響立柱繼續(xù)安裝，安裝立柱時，安裝人員離經(jīng)緯儀的距離較遠，小小偏差，安裝人員難得到準(zhǔn)確位置，增加安裝人員難度而降低工效，通過分析比較，采用拉線的辦法安裝立柱工作面寬，工效高，安裝快。 每幅幕墻一根鋼絲控制一根立柱的外表平面和垂直度，可同時進行多根立柱安裝，工作面寬，在拉線的位置即立柱安裝位置不存在障礙物，安裝立柱不觸動鋼絲，在允許的偏差范圍內(nèi)不影響立柱繼續(xù)安裝，拉線給安裝人員一個直觀的標(biāo)準(zhǔn)線，在準(zhǔn)確位置上易于調(diào)整，工效高。 上下拉線的長度在50—60 m，要求拉線的材料具有一定的抗拉強度和抵抗側(cè)向風(fēng)力的彈性并能被拉成一條直線。一般的線繩或膠絲的抗拉強度低，容易被拉斷而無法使用。采用鋼絲作為拉線材料，具有一定的抗拉強度和彈性，并能被拉成一條直線。根據(jù)公式： F=0.85πd2fy/4 F——設(shè)計沙包拉力；0.85——鋼絲安全系數(shù)； d——鋼絲直徑，一般選用0.6——1 mm； fy——鋼絲強度設(shè)計值。 確定沙包拉力、鋼絲強度、鋼絲直徑，使鋼絲能抵抗側(cè)向風(fēng)力的作用而不位移，只振動而不被拉斷。用3－5個沙包裝沙，每個沙包裝20％－40％的設(shè)計總重量，逐漸增加沙包達到設(shè)計值。注意因鋼絲的扭曲變形不能通過鋼絲旋轉(zhuǎn)消除，鋼絲可能在扭曲部位產(chǎn)生斷裂。用經(jīng)緯儀檢查側(cè)向風(fēng)力對鋼絲的作用，當(dāng)受到風(fēng)力影響時，可通過增加控制線固定鋼絲而消除風(fēng)力的影響。 結(jié)合經(jīng)緯儀的準(zhǔn)確性和用鋼絲拉線的直觀性進行測量放線。以經(jīng)緯儀測出的幕墻頂層的立柱外表平面控制線為基礎(chǔ)，在外表平面控制線上用經(jīng)緯儀測量出每根立柱的分格垂直位置。在立柱外表平面控制線和分格垂直線的重合位置，用吊沙包的鋼絲作為立柱安裝的外表平面和垂直控制重合位置線。在沙包重力作用下將鋼絲拉直，作為懸吊的沙包起到線墜作用，進行鋼絲初步定位，但要避免側(cè)向風(fēng)吹和震動。在風(fēng)力1-2級時利用經(jīng)緯儀的垂直度準(zhǔn)確性對鋼絲進行調(diào)整，用經(jīng)緯儀瞄準(zhǔn)上部和下部的重合位置點在同一條直線上，檢查鋼絲與上面兩點在同一條直線上，即可上下固定鋼絲。如果檢查鋼絲中部或底部不在同一條直線上，應(yīng)考慮是否風(fēng)力影響或鋼絲扭曲變形，應(yīng)在中部增加外表平面和分格垂直控制線固定鋼絲而消除風(fēng)力影響或鋼絲變形。 1.3 立柱的安裝 按上面方法測量出的外表平面和垂直控制重合位置線，根據(jù)重合位置的鋼絲為標(biāo)準(zhǔn)安裝立柱，給施工安裝人員一個容易觀測、校正的標(biāo)準(zhǔn)。安裝立柱時，通過與建筑物連接件對每根立柱進行三維方向調(diào)整，使每根立柱中央對準(zhǔn)重合位置的鋼絲。每層立柱安裝完，質(zhì)檢人員根據(jù)重合位置的鋼絲或經(jīng)緯儀對立柱進行檢測，如果立柱安裝偏差超出規(guī)范要求的，必須進行三維方向調(diào)整或重裝，每層立柱安裝誤差應(yīng)及時消除不得積累。 2 實 例 某業(yè)務(wù)綜合大樓，主樓外墻飾面工程采用四幅大面積全隱框鋁合金玻璃幕墻，每幅幕墻寬19.6 m，高52.8 m，立柱共17根。由前所述的施工過程要點實際施工如下： 2.1 根據(jù)主體結(jié)構(gòu)圖紙派專職測量人員檢查每層建筑物的結(jié)構(gòu)邊線，發(fā)現(xiàn)因施工原因造成結(jié)構(gòu)邊線尺寸偏差過大的，采用各種方法進行修正。根據(jù)幕墻圖紙測量出立柱的外表平面和分格垂直位置。檢查發(fā)現(xiàn)幕墻鋁型材選用廣東省有色金屬加工廠生產(chǎn)的梅花牌140系列型材，與原幕墻設(shè)計的幕墻和結(jié)構(gòu)邊線距離不同，安裝連接件等結(jié)構(gòu)材料位置不夠。檢查發(fā)現(xiàn)主樓四角的剪力墻影響幕墻最外立柱的安裝，其寬度及位置不夠安裝幕墻。根據(jù)測量結(jié)果繪制實測圖，報送設(shè)計院進行設(shè)計調(diào)整。 2.2 根據(jù)已審定的幕墻圖紙，在幕墻底樓面測量出立柱的外表平面線和分格垂直位置的初始控制線。在同一幅幕墻的頂部，中部和底部，用膨脹螺絲栓固定定位角鋼在樓層上。采用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀直接用初始外表平面控制線向上投測到定位角鋼上，并在外表平面控制線位置通長焊接角鋼。用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀在初始控制線上的立柱分格垂直位置向上投測在外表平面控制角鋼上。確定立柱外表平面線和分格垂直線的重合位置后，用吊50 kg沙包的直徑1 mm鋼絲（抗拉強度＞750 N/mm2）作為立柱安裝的外表平面和垂直控制重合位置線。用經(jīng)緯儀調(diào)整校正后，即可在上、中、下角鋼位置固定鋼絲。 2.3 根據(jù)重合位置的1 mm鋼絲為標(biāo)準(zhǔn)安裝立柱。梅花牌140系列鋁型材立柱中央有一條凹槽，用于立柱安裝對準(zhǔn)分格垂直線。安裝立柱時，通過建筑物連接件對每根立柱進行三維方向調(diào)整。經(jīng)檢測合格后即可固定立柱。 3 質(zhì)量檢驗評定 每層立柱安裝完成后，由專職質(zhì)檢人員對四幅共68根鋁合金立柱進行現(xiàn)場檢測，立柱安裝軸線前后偏差0—1 mm＜規(guī)范的2 mm，左右偏差0—2 mm＜規(guī)范的3 mm. 鋁合金框架構(gòu)件安裝完成后，用經(jīng)緯儀檢查幕墻垂直度的偏差0—8 mm＜規(guī)范的15 mm，用3 m靠尺和塞尺檢查豎向構(gòu)件直線度的偏差0—2 mm＜規(guī)范的3 mm. 該工程完成后，經(jīng)市質(zhì)檢部門評定該工程為優(yōu)良工程，并被省質(zhì)檢部門評定為樣板工程。 4 結(jié) 語 經(jīng)過分析，60m以下元件式鋁合金玻璃幕墻立柱安裝的過程中，先初步測量和檢查，可提早檢查出幕墻立柱安裝存在的問題。在測量中采用拉線結(jié)合經(jīng)緯儀，給施工操作人員一個直觀、準(zhǔn)確的控制線。根據(jù)控制線對立柱進行三維方向調(diào)整，使立柱安裝軸線前后偏差和左右偏差，豎向構(gòu)件直線度偏差得到有效控制，能滿足鋁合金玻璃幕墻立柱安裝的施工規(guī)范要求。